潜行创新张洵：让水下探索变得更简单

水下机器人最初主要应用于军事和科考领域，随着近年来人工智能等先进技术的日益成熟，其应用领域逐渐扩展至渔业养殖监测等民用市场，以及潜水娱乐等大众领域，从而开启了广阔的消费级市场。当前，涉足水下机器人市场的企业相对较少，整个市场尚处于起步阶段，无疑是一片充满机遇的“蓝海”。

随着我国海洋经济的发展，水下机器人的市场需求量正在大幅上升，我国水下机器人技术也在不断地取得新的突破和进展。这些机器人被广泛应用于海洋资源开发、水下考古、海洋环境监测、水下救援等多个领域，发挥着越来越重要的作用。

深圳潜行创新科技有限公司（以下简称“潜行创新”）成立于2016年，是一家消费级水下机器人、工业级水下机器人和便携式智能无人设备研发、生产和销售的公司，在水下通信、水下航行器总体设计、电动力与推进系统、航行控制等多个技术领域达到国际一流水平。

图1 潜行创新水下机器人

消费级水下机器人市场潜力大

在谈及为何要进入水下机器人这一领域时，潜行创新CEO张洵谈道，“我们团队自初创伊始，其实是聚焦于空中无人机领域。”在经历一年的探索与实践后，张洵团队意识到行业机会窗口正在逐渐关闭，在经过评估后，他们认为继续在这一赛道上竞争，面临巨大挑战的同时，成功的希望却十分渺茫。

传统的水下作业，人工操作不仅十分复杂，人身安全也无法完全保障。而且，随着人类海洋活动的日趋广泛，水上、水下各类产业发展不断提速，对于水下机器人的需求也将持续上涨。“当时，水下机器人还是一个技术较新，处在发展初期的阶段。海外很多国家都开始尝试开发小型的水下机器人，但是没有形成具有显著影响力的头部企业，还处在探索阶段。”张洵谈道，团队一致认为，便携式小型AUV领域存在较大的发展空间，这将是潜行创新的机会。

图2 潜行创新参与全美自然灾害博览会

日本国际工程机械及建筑机械展

“我们最早去做潜行创新的时候，目标其实是消费级市场。为了验证市场对这类产品的需求，我们当时在美国进行了众筹。”张洵说道，两个月筹集超五十万美金，充分证明了这一市场的需求。消费级水下机器人庞大的市场潜力与消费能力，让潜行创新的发展步入了正轨。

彼时的潜行创新，正处于民用水下机器人市场的蓄力期。当时的水下机器人被广泛评价为“大、贵、笨、重”，不具备成为消费级产品的可能。“尽管我们的初衷是将产品推向消费级市场，但在产品推出并经过数次迭代后，我们发现用户群体主要集中在工业领域。用户也为我们提供了宝贵的反馈和具体场景需求。”张洵表示。潜行创新的众多海外用户对作业场景的反馈中，包括应急救援、科考探索等工业级产品需求，让张洵等人明确了企业未来的发展方向。

消费级市场中，水下机器人发展空间相对有限，成本控制是制约其进一步发展的核心要素。要实现消费级产品的低成本化，需要克服一系列技术和成本挑战。张洵在探讨消费级和工业级水下机器人市场时，指出水下拍摄对环境要求较高，需要水质清晰且水下有吸引力的拍摄对象，这使得大多数普通消费者难以触及此类应用场景。

然而，对于泳池机器人这一细分市场，张洵认为其具有巨大的发展潜力。他表示，全球家用私人泳池的数量已达到几千万个，但目前仅有约20%的泳池使用了机器人进行清洁，这意味着市场仍存在大量空白。此外，全球有庞大数量的钓鱼爱好者，人数高达一两亿人。针对这一特定群体，开发符合其需求的产品同样具有广阔的市场前景。

工业级应用推动技术发展

作为海工装备中必不可少的水下作业设备，水下机器人制造技术密集性高，在高精度感知、控制、运动学算法等方面的技术难度较大，需要跨学科的技术支撑。此外，水下机器人的材料、运动和动力等方面的技术也需要不断推进。张洵详细阐述了水下机器人涉及水下目标探测识别、水中导航定位通信等多个领域，同时强调了应对水流冲击以及确保机器人自身稳定性和抗流性能的重要性。目前，潜行创新已成功推出多款行业级水下机器人，包括潜鲛P100、潜鲛P200，以及潜鲛P200 PRO等。张洵解释，潜行创新在研发初期主要借鉴了空中无人机的控制技术，但由于水下环境与空中环境的显著差异，水下机器人需要特殊设计。在这些设计中，飞控技术的作用至关重要，直接决定了用户体验的质量。

图3 NeptuneX 智能飞控系统

飞行控制技术的关键在于其稳定性。首先，机器人必须能够在水流干扰下保持稳定的姿态，这是基本要求。其次，需要依赖传感器来确保机器人的深度稳定。通过在水下组合导航系统中配置高精度、功能完备的惯性导航系统，并结合水声USBL、SBL、DVL技术，潜行创新成功开发了NeptuneX智能飞控系统和水下机器人矢量控制算法，解决了水下机器人在湍急水流环境下保持稳定、精准定位和自主巡航等挑战。这些技术突破为实现水下机器人的实际应用场景奠定了坚实基础。

水下机器人的通用平台构建具有重大的现实意义。其核心任务在于精确地将各类传感器、作业工具，以及声学、光学等观测设备运送至指定位置。在实际应用中，水下机器人通用平台必须应对复杂多变的水质环境，如近海远洋、淡水或海水等，同时还要应对不同强度的水流。张洵强调：“我们的核心理念是构建一个高效、稳定的通用平台，以满足不同用户的需求。该平台不仅便于集成其他垂直领域的传感器，也便于进行性能优化。”他进一步指出，为了满足不同应用领域的具体需求，潜行创新从通用平台出发，针对特定领域进行定制化专用平台的研发。针对场景中出现的明确且迫切的需求，采取定制化开发的策略。这种发展路径既符合逻辑，也符合市场需求，能够避免因缺乏规模效应或需求量的支撑而造成不必要的损失。

图4 潜行创新水下机器人进行实地测试

依靠国际市场打造新增长极

“参加国内外知名展会，诸如美国拉斯维加斯消费电子展和日本千叶国际无人机展会等，对我们的业务推广和效果提升具有显著影响。”张洵指出，尽管水下机器人技术在市场上已经存在多年，但在小型化应用领域的用户认知度仍然相对较低。因此，参与这些展会成为潜行创新直接向用户展示产品、与潜在客户建立联系的关键途径。通过选择与业务高度相关的展会，不仅能够更精准地锁定目标客户群体，对提高市场拓展的效率和精准度也有很大帮助。

英国伦敦国际海洋技术与工程设备展览会

在当前科技迅速发展的背景下，水下机器人行业对于寻求经济效益高、功能全面的解决方案的需求愈发迫切，特别是在油气开采和海洋资源开发等领域。未来，水下机器人将在各个领域展现出价值和潜力，并为我国海洋经济的发展和海洋强国建设做出更大的贡献。

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